אוטומציה ביתית זולה ויעילה עם פטל פי: 11 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

תמיד רציתי להיות מסוגל לשלוט בנורות באופן אלחוטי, אך בדרך כלל האפשרויות המסחריות יקרות. אורות Philips Hue עולים בסביבות 70 $, וגם מנורות מחוברות WiFi יקרות. מדריך זה יגיד לך כיצד לשלוט בעד חמישה אורות/מנורות/גדילי תאורה לחג המולד בסביבות 50 $, וניתן להרחיב אותו לכלול גם אורות נוספים.

שלב 1: מה שאתה צריך

חומרים:

Raspberry Pi Zero W (מהדורה אלחוטית)

כרטיס מיקרו SD (לפחות 4GB)

כבל/ממיר מיני HDMI ל- HDMI (יש הבדל בין מיני למיקרו, הקפד להשיג את הנכון!)

כבל/ממיר מיקרו USB ל- USB

מקלדת USB

הערה: קיבלתי ערכת התחלה של Raspberry Pi Zero W מאמזון שהגיעה עם Raspberry Pi Zero W, כרטיס SD, מארז, כבל חשמל, ממיר HDMI וממיר USB. תמורת 30 $ בלבד, זוהי אפשרות די טובה (קישור)

אתה יכול להשתמש בדגם אחר של Raspberry Pi, אך ל- Raspberry Pi חייב להיות חיבור לאינטרנט כלשהו, ו- Pi Zero W היא האפשרות הזולה ביותר.

שקעים מרוחקים - השתמשתי באלה

משדר ומקלט RF (הערה: תדר המשדר/המקלט חייב להתאים לתדר השקעים המרוחקים) - השתמשתי באלה

חוט לאנטנה (השתמשתי בחוט נחושת בעל 22 מד ליבה מוצקה, חוט אחר עשוי לעבוד)

לוח לחם, חוטי מגשר, כותרת זכר לזכר 40 פינים

תוֹכנָה:

מערכת הפעלה Raspberry Pi (הורדת שולחן העבודה של Raspbian)

דימוי דיסק חרט (לכתיבת מערכת ההפעלה Pi לכרטיס SD)

כלים:

מלחם

מחשב להורדת מערכת ההפעלה Pi ו- Etcher

שלב 2: הגדר את השקעים

התחל על ידי חיבור השקעים לשקע. עקוב אחר ההוראות הכלולות כדי להגדיר אותן, וחבר את האורות/מכשירי החשמל שלך. וודא שהשלט שלך מותאם כהלכה ושולט בשקעים.

שלב 3: הגדרת חשבון PubNub

PubNub הוא שרת אינטרנט בחינם המאפשר לך לתקשר בין מכשירים, בכל מקום בעולם. סקריפט ה- Python מקבל הודעות מדף אינטרנט ומשתמש במידע בהודעה כדי להדליק או לכבות את האורות. תוכל להירשם לחשבון החינמי שלך כאן. לאחר שנרשמת, היכנס לחשבון שלך. פעולה זו תביא אותך לדף ניהול אפליקציות. לחץ על "צור אפליקציה חדשה". תן לך שם לאפליקציה ולאחר מכן בחר אותה מרשימת האפליקציות (אם זו האפליקציה הראשונה שלך, היא תהיה היחידה) פעולה זו תביא אותך לדף מפתחות האפליקציה. לחץ על "מקש ההדגמה" ותראה שלושה מקשים שונים. שמור על דף זה, תזדקק למפתחות אלה מאוחר יותר. כעת, לאחר שיש לך את חשבון PubNub שלך, תוכל להגדיר את פאי הפטל שלך.

שלב 4: הכינו פטל פטל

הורד את אתר ואת מערכת ההפעלה Raspberry Pi למחשב שלך (קישורים ברשימת החלקים)

התקן את etcher במחשב שלך, ופתח (אם יש צורך) את מערכת הפעלה Raspberry Pi (אם יש צורך). הכנס את כרטיס ה- Micro SD למחשב שלך ופתח את אתר. לחץ על "בחר תמונה" ונווט אל קובץ מערכת ההפעלה Raspberry Pi הפתוח. בחר אותו ולאחר מכן לחץ על "בחר כונן" ובחר את כרטיס ה- micro SD שלך מהרשימה. לחץ על "פלאש" והמתן עד שהאתר יסתיים. לאחר שהאוכזר הושלם, הסר את כרטיס ה- SD שלך מהמחשב (האצ'ר מוציא אותו אוטומטית) והכנס אותו ל- Raspberry Pi שלך. בשלב זה, יהיה עליך לחבר את ה- Raspberry Pi למסך באמצעות ממיר ה- HDMI. חבר מקלדת (ועכבר אם יש לך רכזת USB מרובה) וחבר את כבל החשמל. ישנן שתי יציאות מיקרו USB. האחד מיועד לחשמל, השני הוא יציאת USB בפועל. הקרוב ביותר לקצה ה- Pi הוא כוח, ואילו הקרוב יותר לאמצע הוא USB. פאי הפטל שלך יתחיל כעת לאתחל. זה עשוי להפעיל מחדש כמה פעמים במהלך האתחול הראשון, אבל זה נורמלי. לאחר הפעלת פטל הפטל שלך, חבר אותו ל- WiFi שלך. לאחר חיבורו ל- WiFi, תוכל להשתמש בשרת SSH, אך קל לי יותר להשתמש ב- GUI לעת עתה. פתח חלון מסוף והזן פקודות אלה:

sudo pip3 install 'pubnub == 3.9.0'

שיבוט cd git git: //git.drogon.net/wiringPi git שיבוט

שיבוט sudo git

sudo chown root.root/var/www/rfoutlet/codesend sudo chmod 4755/var/www/rfoutlet/codesend

חיווט תקליטורים

./לִבנוֹת

כעת, פתח את דפדפן הקבצים Raspberry Pi, וכדאי שתראה את תיקיית pi-home-automation. לחץ עליו פעמיים ותראה קובץ בשם RFControl.py. העתק אותו (קליק נגדי ובחר "העתק"), ולאחר מכן חזור לתיקיית pi והדבק אותה שם.

כבה את פאי הפטל שלך (או מהתפריט או על ידי הפעלת sudo poweroff משורת הפקודה), ונתק אותו מהחשמל ברגע שהאור הירוק מפסיק להבהב.

שלב 5: יצירת המעגל

עכשיו הגיע הזמן ליצור את המעגל. השתמשתי בלוח לחם, אבל אתה יכול לעשות את זה כרצונך.

ראשית, עלינו ליצור אנטנה עבור משדר ה- RF. הדרכה זו מלמדת כיצד לייצר אנטנה למשדר RF. בצע את ההוראות, ולאחר מכן הלחם אותו לפין האנטנה של המשדר (על זה שהשתמשתי בו היה כתוב ANT) כשהצד הקצר ביותר קרוב למשדר.

חברו את המשדר

המשדר משתמש בסיכות הבאות:

נתונים: GPIO 17, סיכה פיזית 11

VCC: פטל פי 5v, סיכה פיזית 2

GND: פטל פי GND, סיכה פיזית 6

חברו את המקלט

המקלט משתמש בסיכות הבאות:

GND: פטל פי GND, סיכה פיזית 9

VCC: פטל פי 5v, סיכה פיזית 4

נתונים: GPIO 27, סיכה פיזית 13 (ישנם שני סיכות נתונים במקלט בו השתמשתי, והשתמשתי בזה הקרוב ביותר ל- VCC)

שלב 6: קבל את קודי ה- RF שלך

לאחר שהמעגל שלך מחובר ל- Raspberry Pi שלך, בדוק אותו פעמיים כדי לוודא שהכל במקום ולאחר מכן הפעל אותו שוב. ברגע שהוא מופעל, פתח מסוף והקלד

sudo/var/www/rfoutlet/RFSniffer

לאחר מכן, פתח את תוכנית RFControl. הצבת חלון הטרמינל וחלון התוכנית זה לצד זה עשויה להועיל בשלב הבא.

תזדקק לשלט הרחוק שנכלל בערכת השקע כעת. החזק אותו קרוב למקלט ולחץ על כל כפתור בנפרד. כאשר תלחץ על כפתור, תראה שני מספרים מודפסים על המסך. אחד מהם יהיה קוד בן שש או שבע ספרות, והשני קוד בן שלוש ספרות. יהיה עליך לערוך את מילון הקודים בתוכנית. הזן את הקוד בן 7 הספרות למקום המתג המתאים בתוכנית, ולכל לחצן הפעלה/כיבוי, הכנס את הקוד בן שלוש הספרות (זהו האורך) לתוך הבורר המתאים בתוכנית.

לדוגמה, אם למתג 1 מופעל קוד של 1234567, קוד כיבוי של 7654321 ואורך של 890, הקוד ייראה כך:

קודים = {

'switch1': {'on': 1234567, #זהו מתג 1 on 'off': 7654321, #זהו כיבוי 1 כבוי 'len': 890, #זהו אורך קוד מתג 1}, 'switch2': {… },…}

חזור על פעולה זו עבור כל כפתור. בזמן שאתה עורך קובץ זה, שנה את המחרוזות שאומרות "YOUR-SUB-KEY" שלך למפתח PubNub הרשמה שלך ו- "YOUR-PUB-KEY" למפתח הפרסום שלך.

לאחר הקלטת כל כפתור, תוכל להמשיך לקטע הבא.

שלב 7: הפעלת התוכנית

עכשיו שיש לך את כל הקודים שלך, עבור לדף GitHub זה (במחשב שלך, לא פטל פאי) ולחץ על הכפתור הירוק שאומר "שיבוט או הורד" ולאחר מכן לחץ על "הורד ZIP". לאחר הורדת קובץ זה, פתח אותו ופתח את התיקייה. פתח את הקובץ בשם main.js. יהיה עליך להזין את מפתחות המנוי שלך ולפרסם בתוכנית על ידי החלפת "YOUR-PUB-KEY" במפתח הפרסום שלך ו- "YOUR-SUB-KEY" במפתח המנוי שלך.

לאחר מכן, חזור ל- Raspberry Pi שלך והיכנס

python3 RFControl.py

לאחר שהוא מדפיס "מוכן", חזור למחשב שלך ופתח את קובץ index.html בדפדפן אינטרנט על ידי לחיצה הפוכה, בחר "פתח באמצעות" ובחר את הדפדפן המועדף עליך. אתה אמור לראות 2 עמודות של 5 לחצנים, עם שמות המתגים ביניהם. לחץ על כל אחד מהלחצנים. אם הוא שולט כראוי בשקע, מצוין! אם לא, הנה כמה דברים שכדאי לנסות:

1. ודא ש- Raspberry Pi מקבל הודעות. הוא אמור להדפיס למסך בכל פעם שהוא מקבל הודעה מדף האינטרנט. אם לא, ודא שמפתחות ההרשמה/הפרסום שלך נכונים.
2. אם ה- Raspberry Pi מקבל הודעות, ודא שקודי ה- RF שלך נכונים. וודא שהשקעים שלך משויכים לשלט הרחוק, השלט יכול לשלוט בהם וכי הקודים שהזנת לתוכנית נכונים.
3. אם קודי ה- RF נכונים, ודא ש- Raspberry Pi שלך נמצא בטווח השקעים. אם הם מתחילים לפעול לאחר הקרבתו, ייתכן שיהיה עליך לבצע מחדש את האנטנה שלך.
4. אם הם עדיין לא עובדים, אנא ספר לי את הבעיה שלך בתגובות ואנסה לעזור בה.

שלב 8: הפעלה בעת האתחול

כדי לגרום לתוכנית הפיתון שלך לפעול בעת ההפעלה, הזן זאת במסוף פטל הפטל שלך:

crontab -e

לאחר מכן, עבור לתחתית הקובץ והזן זאת:

@reboot python3 /home/pi/RFControl.py &

פעולה זו תפעיל את סקריפט ה- Python שלך בכל פעם שאתה מתחיל. כעת הפעל מחדש את ה- Raspberry Pi שלך.

שלב 9: הוספת מתגים נוספים

אם ברצונך להוסיף חנויות נוספות, פעל לפי ההנחיות הבאות:

פתח את RFControl.py ב- Raspberry Pi שלך והוסף מתג חדש למילון המתגים.

דוגמא:

מתגים = {

… מתגים אחרים … 'NAME-OF-SWITCH': {'on': xxxxxxx, 'off': yyyyyyy, 'len': zzz,},}

לאחר מכן, הוסף כפתור חדש ביישום האינטרנט שלך על ידי עריכת משתנה המתגים ב- main.js במחשב שלך.

דוגמא:

בוררי var = [… מתגים ישנים … ['NAME-TO-DISPLAY', 'NAME-OF-SWITCH'],];

החלף את NAME-to-DISPLAY בשם שאתה רוצה שהוא יופיע בדף האינטרנט, ו- NAME-OF-SWITCH בשני הקבצים בכל מה שאתה אוהב. זה חייב להיות ייחודי מהאחרים!

שלב 10: לקחת את זה הלאה

PubNub נתמך בפלטפורמות רבות ושונות, מה שאומר שאתה יכול לשלוח הודעות כמעט מכל מכשיר! השתמשתי בערכת קול Raspberry Pi AIY ו- PubNub כדי לשלוח פקודות עם הקול שלי, אבל זה עשוי להיות הנושא של הוראה מאוחרת יותר. תודה שקראת את ההנחיה שלי, אני מקווה שזה היה מועיל!

שלב 11: נקודות זכות

תודה לטים לנד על ההדרכה בנושא הגדרת משדר ה- RF: הדרכה

תודה ל- diy_bloke על ההדרכה ביצירת אנטנה: הדרכה

תודה גם לכל האחרים שפרסמו הדרכות באינטרנט שראיתי לעזרה!